zonasi daerah rawan dan kritis kontaminasi air tanah ... filedomestik berupa buangan tinja dan...

Seminar Nasional Ke – IIIFakultas Teknik Geologi Universitas Padjadjaran

“Peran Geologi dalam Pengembangan Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Kebencanaan”

Zonasi Daerah Rawan dan Kritis Kontaminasi Air Tanah Dangkal diDaerah Jatinangor dan Sekitarnya

Moh. Sapari D. Hadian1, M. Nursiyam Barkah1, Bambang A. Sistanto2, Hendarmawan3, Faisal Helmi1

1Fakultas Teknik Geologi Universitas Padjadjaran2 Fakultas Teknik Industri Pertanian Universitas Padjadjaran

3 Sekolah Pasca Sarjana Universitas PadjadjaranJalan Raya Bandung-Sumedang KM. 21 Jatinangor, Sumedang, 45363, Indonesia

Email : [email protected]

Abstrak

Daerah Jatinangor, merupakan kawasan pendidikan, batuan yang terdapat di kawasantersebut merupakan hasil dari endapan gunungapi tua hasil dari Gunung Manglayang, secaralateral sebaran batuan ini akan mengkontrol pola aliran airtanah di daerah tersebut, dankebutuhan akan airtanah dari tahun ke tahun terus meningkat, dampak yang pasti terjadi adalahpenurunan muka airtanah yang berada di sekitar sumur abstraksi dan kontaminasi airtanah hasildari limbah domistik dari pemukiman dan lingkungan kampus. Seiring dengan penambahanjumlah penduduk, penggunaan air tanah pada rumah tangga juga semakin meningkat.sehingga menimbulkan berbagai macam persoalan. misalnya penggunaan air tanah yang semakinmeningkat, pencemaran air tanah, tertutupnya tempat-tempat resapan air tanah.hal ini tentuakan mengganggu keseimbangan air tanah yang akan berdampak pada ketersedian air untukrumah tangga. Ada beberapa hal yang bisa dilakukan untuk menjaga ketersediaan air tanah yangberkelanjuatan. Pencemaran air dapat dikelompokkan ke dalam dua kategori yaitu: sumberlangsung dan sumber tidak langsung. Sumber – sumber langsung adalah buangan yangberasal dari sumber pencemarnya yaitu limbah hasil pabrik atau suatu kegiatan dan limbahdomestik berupa buangan tinja dan buangan air bekas cucian,cserta sampah. Pencemaranterjadi karena buangan ini langsung di buang ke dalam badan air, (system) seperti sungai ,kanal, parit atau selokan. Sedangkan Sumber – sumber tidak langsung adalah kontaminan yangmasuk melalui air tanah akibat adanya pencemaran pada air permukaan baik dari limbahindustri maupun dari limbah domestik. Mengingat bahwa air adalah komponen dari lingkunganhidup, maka pencemaran air merupakan bagian dari pencemaran lingkungan hidup.Pencemaran air perlu di kendalikan karena akibat pencemaran air dapat mengurangipemanfaatan air sebagai modal dasar dan faktor utama pembangunan.

Kata Kunci : Kebutuhan air, kontaminasi, sumber daya air

Latar Belakang

Daerah Universitas Padjadjaran,secara kampus Jatinangor secara geologimerupakan daerah vulkanik purba hasil dariendapan gunungapi dari Gunung Manglayang,secara lateral sebaran batuan ini akanmengkontrol pola aliran airtanah di daerahtersebut, dan kebutuhan akan airtanah daritahun ke tahun terus meningkat, dampak yang

pasti terjadi adalah penurunan muka airtanahyang berada di sekitar sumur abstraksi. Daritahun ketahun potensi air tanah di daerahpenelitian menunjukkan penurunan muka airtanah, terutama air tanah dangkal.Penurunan ini diduga karena adanyaketidakseimbangan antara imbuhan air tanah(input) dengan pengambilan air tanah(output). Selain dari efek pembangunanpemukiman dan pengembangan wilayah



mengakibatkan terjadinya pencemaran berupaprediksi zona kontaminasi dari kegiatanindustri dan masyarakat.

Metode penelitian

Data lapangan pengambilan sampel airtanah dan batuan dilakukan pada tahun 2011dan 2013 lokasi pengambilan berada di kakigunung Manglayang dan sekitarnya. AnalisaHidrogeokimia mengacu pada teknik (APHA,1998). Parameter Fisik yang diambil EC, TDSdan temperatur , sedangkan parameter kimiayang diambil . Ca2+ , Mg2+ , HCO3

- , CO32- ,

Na+ dan K+ , SO42- analisa hasil lab air dengan

menggunakan piper trilinear diagram, WilcoxDiagram. Pemecahan masalah dalampenelitian ini dilakukan dengan menggunakanpendekatan deterministik danprobabilistik.

Pendekatan deterministikdilakukan dengan cara membuat suatupemodelan dari data identifikasi yangdiperoleh terhadap komponen dalam sistimairtanah serta hubungan interaksi dari kimiaairtanah tersebut. Dengan metoda inipeneliti dituntun untuk membuatkesimpulan yang mempunyai tingkatvalidasi yang tinggi berdasarkan padaanalisis dan pembahasan terhadap komponenyang terkait yang dinyatakan secara angka.Sedangkan probabilistik dengan caramembuat suatu model dari data identifikasiyang diperoleh terhadap komponen dalamfluktuasi airtanah serta hubungan curah hujan.Sesuai dengan lingkup kerja dan tujuan studiini, maka pendekatan spasial atau konseppewilayahan (zona) akan menjadi metodeyang dipakai. Pendekatan spasial biasanyadidasarkan pada parameter tertentu.Parameter tersebut ditampilkan dalam bentukpeta tematik. Hasil penelitian ini akandimanfaatkan dalam studi hidrogeologi,dalam menentukan parameter pokok yangberkaitan dengan sumberdaya air danpengelolaannya di daerah penelitian.

Hasil dan Diskusi

Geologi Kawasan Kampus Unpad DanSekitarnya

Daerah penelitian berada di sekitargunung manglayang yang berelief perbukitandengan elevasi terendah sekitar 700 mdpl danelevasi tertinggi sekitar 1800 mdpl.Kenampakan bentang alam daerah penelitianyang berupa perbukitan diakibatkan olehmaterial penyusunya yang merupakan batuanvulkanik. berdasarkan pada klasifikasi vanZuidam (1985), terbagi menjadi 5 Satuangeomorfologi berupa : perbukitan vulkaniklandai-curam-agak curam- curam, pedataranDenudasional dan Intrusi Curam..

Kondisi geologi daerah penelitiandibentuk oleh perselingan material-materialvulkanik yang lepas, masif, breksi vulkanikdan lava yang dikenal sebagai gunungapi tipestrato. Dengan kondisi batuan yang seperti itumembentuk sistem akifer yang bergradasi darielevasi tinggi hingga elevasi rendah (Hadian2013). (gambar 1)

Hidrogeologi

Daerah penelitian terletak di gunungmanglayang menghasilkan pola pengaliranyang berifat radial terhadap puncak, sehinggamenghasilkan kelurusan yang berarah baratlaut tenggara dan utara selatan. Berdasarkanpada pola kelurusan pada peta, makadiinterpretasikan terdapat sesar mendatardekstral (menganan) yang berarah relatif utara– selatan (gambar 3).

Hidrogeologi Jatinagor mempunyai 2sistem akifer yaitu akifer tertekan denganketebalan 10-30 m dan akifer semitertekandengan ketebalan 50-120 meter (Hadian,2011, 2013, Mardiana, 2012, Hendarmawan2014) dengan produktifitas kecil – menengah. Kualitas air tanah telah menjadi salah satuaspek yang paling penting dalam evolusi airtanah. Airtanah di daerah ini menjadi objekyang penting untuk konsumsi air bersih



pemukiman dan kebutuhan pendidikan diperguruan tinggi. Dalam beberapa tahunterakhir pencemaran air tanah telah diakuisebagai salah satu isu yang disebabkan olehunsur-unsur anorganik dan orhaniksebelumnya menjadi topik antrogenikkontaminan. Pencemaran air tanah,diperkirakan oleh adanya lahan pertaniandengan menggunakan pupuk anorganik danlimbah rumah tangga. Arah aliran airtanah didaerah penelitian memancar seiring dengankemiringan toporafi yang secara umummenjauh dari gunung Manglayang. (Hadian2011, Hendarmawan 2014).

Hasil dari analisa fisik dan kimia air diwilayah studi di dapat diinterpretasikan bahwaHidrogeokimia airtanag berhubungan dengansifat parameter fisik-kimia hal ini bisa dilihatdari durov plot, piper plot, Wilcox. Kualitaairtanag berdasarkan pada nilai pH padasampel airtanah tidak mempunyai berubahanyang berarti hal ini masih dalam konsisi yangbaik dengan kisaran nilai antara 6.5 – 7.1. DayaHantar Listrik (EC) dan Zat Padat Terlarut(TDS) masih merupakan pola alami yangberpola aliran lokal (Hem, 1989). Nilai ECdalam hasil penelitian ini masih bisa dikonsumsi dan dipergunakan secara alami tanpaada perlakuan khusus Depkes (2010).

Diagram Piper dan Durov diagram(gambar 2) digunakan untuk menyimpulkanfacies hidrokimia. Konsep fasies hidrokimiadikembangkan untuk memahami danmengidentifikasi komposisi air dalam kelasyang berbeda. Diagram trilinear diciptakanuntuk mengklasifikasikan tanah dari berbagaidaerah studi dan untuk mengungkapkanpengelompokan, kesamaan atau tren darisampel air dengan mengukur unsur kimia airdari major elemen di daerah penelitianmemiliki tipe fasies Fasies Ca, Na K, HCO3(Kalsium, Natrium kalium bikarbonat): ;Fasies Ca, Mg HCO3 (Kalsium, magnesiumbikarbonat) dan Fasies Mg, Ca HCO3(Magnesium bikarbonat), dari Tiga jenis fasiesair tanah tersebut dihasilkan dari plotting datapada tabel diatas melalui diagram piper (1944).

Apabila digambarkan fasies-fasies tersebutdalam profil. Pemunculan fasies Ca, MgHCO3 di bagian tengah pada mataair, sangatjelas bahwa evolusi air tanah identic denganproses di bagian puncak. Jenis fasies ini pulayang menandakan bahwa cekungan bagiantengah terpisah dari cekungan bagian atas.Sebaliknya pemunculan Ca, Na K, HCO3 dibagian selatan memperjelas proses evolusi airtanah bahwa aliran air tanah bisa berasal daricekungan bagian tengah atau cekungan bagiansekitar puncak. Hadian dkk (2013) yangmenyatakan intermediate atau lokal sistempada bagian selatan. Berdasarkan datasingkapan tipologi mataair atau jenis akuifer dibagian selatan yang bertipe Ca, Na K, HCO3berupa lava dan breksi grain supported, makadata fasies air tanah tersebut memvalidasibahwa air diperkirakan berasal dari cekunganpaling utara atau cekungan sekitar puncak.

Hasil simulasi kontaminasi terhadapsampel air tanah dangkal (tabel 1), semuasampel yang di uji menunjukkan tidak terjadikontaminasi, nilai RSC berkisar antara 471.36- 9526.4, SAR berkisar antara 0.13 – 1.68, SSPberkisar antara 16.01 – 50.59, dan MGHazzard berkisar antara 8.72 – 26.26.

Kesimpulan

Kerangka kondisi geologi secarakonvensional menjelaskan bahwa karakterurut-urut batuan di bagian puncak mengontrolfluida air hanya sampai batas utara kampus.Aliran air tanah terkendala batuan kedap airdan patahan yang memotong secara parallel dibagian utara. Akuifer yakni akuifer bebas danakuifer tertekan. Cekungan air tanah dangkalpada kampus tidak berhubungan langsungdengan cekungan di sekitar puncak, baik darihasil urut-urutan batuan Melalui teknologiFasies air tanah sumberdaya air di sekitarkampus Unpad sangat berhubungan denganzonasi resapan tertentu di sekitar kawasanpuncak dengan akifer yang saling berhubunganmeski tidak terjadi kontaminasi akan tetapikondisi tersebut harus di jaga terutama pada



daerah resapan, dengan melibatkan masyarakatharus dilaksanakan sesegera mungkin,mengingat kekritisan kondisi lahan di bagianutara kampus Unpad.

Ucapan Terimakasih

Terima kasih kepada Ketua LPPM UnpadDr.rer.nat. Ayi Bahtiar, M.Si, Dekan SekolahPasca Sarjana Prof. Dr.Hendarmawan danDekan Fakultas Teknik Geologi atasdukungannya terhadap penelitian ini dan jugamasukkannya yang berharga bagi penulisanartikel ini. Anggota Lab geologi Lingkungandan Hidrogeologi Universitas Padjadjaranuntuk terus melakukan penelitian hinggasekarang

Daftar Pustaka

APHA (1998) Standard methods for theexamination of water and waste water,19th edition Washington DC, USA.

Azy, F. N., & Hadian, M. S. D. (2016).Groundwater Characterization ofCihaur Watershed Basin, Batujajarand Adjacent, West Bandung District,West Java, Indonesia. In IOPConference Series: Earth andEnvironmental Science (Vol. 29, No.1, p. 012027). IOP Publishing.

Bemmelen, Van, R.W., 1949, TheGeology of Indonesia, Vol. 1A,General Geology, Bandung.

Deshpande S. M.., Aher K. R.., Mahajan G.D.(2011) Heavy metal contamination ofChikalthana area of Aurangabad,Maharashtra, India 4 th InternationalGroundwater Conference (IGWC2011) Groundwater Research Series 4pp 622-632.

Depkes (2010) Permenkes No.492TH 2010 Tentang PersyaratanKualitas Air Minum

Golekar R. B., Baride M.V., Patil S. N. (2013)Assessment of surface and wastewater quality for irrigation suitabilityA case study of Jalgaon Urban area,Maharashtra (India) Der ChemicaSinica Vol. 2: Issue 1 pp 50-61.

Golekar R. B., Baride M.V., Patil S. N. (2013)Human health risk due to traceelements contamination ingroundwater from Anjani and Jhiririver catchment of NorthernMaharashtra, India Earth ScienceResearch Journal Vol 17, No. 1. June,2013 pp 17-23

HADIAN, Mohamad Sapari, et al. Sebaranakuifer dan pola aliran air tanah diKecamatan Batuceper dan KecamatanBenda Kota Tangerang, PropinsiBanten. Indonesian Journal onGeoscience, 2006, 1.3: 115-128.

Hadian dkk, 2013 Penentuan Zona ResapanDan Umur Air Pada EndapanVulkanik Di Kawasan JatinangorDengan Mengunakan Metoda IsotopStabil.Buletin geologi TataLingkungan. ISSN 1410-1696 Vol. 23No. 3 Desember 2013

Hendarmawan, 2002. Unconfined aquifersystem of volcanics in the Northernpart of Bandung basin, West Java,Indonesia. Journal of GeosciencesOsaka City Univ., 45: 1-12.

Hendarmawan, Kumai, H., and Mitamura M.,2004. Application of streamhydrograph separation method toestimate the recharge in thenorthern part of the BandungBasin, west Java, Indonesia.Journal of GroundwaterHydrology, 3: 213-224.

Kumai, H. and Hendarmawan, 2002.Groundwater local flowsystems involcanic slope: a case study on theBandung City area, Indonesia.Journal of Ground WaterTechnology, 10: 3 1-38.



Kusumadinata, 1974, Reef Limestone in TheSukabumi Area, IndonesiaPetroleum Association,Proceeding2nd

Convention.

Martodjojo, Soejono, 1984, Evolusi CekunganBogor, Jawa Barat, Disertasi padaFakultas Pasca Sarjana ITB.

Mandel dan Shiftan, 1981, GroundwaterResource Investigation andDevelopment, Academic Press, NewYork

Sitonga, P.H., Peta gelogi regional daerahpenelitian, sebagian dari peta geologiregional lembar Bandung, 1973.

Soetrisno, S., Peta hidrogelogi regional daerahpenelitian, sebagian dari petahidrogelogi regional lembar Bandung,1983.

To’th, J., 1963. A theoretical analysis ofgroundwater flow in small drainagebasin. Journal of Geophysics Research,68: 4795-4812

Hem, J.D. (1991) Study and Interpretation ofchemical characteristics of naturalwaters U.S. Geol. Surv Water SupplyPaper, no. 2254.

Kumaresan M., and Riyazuddin P. (2006)Kumaresan, M. and P. Riyazuddin(2006) Major ion chemistry ofenvironmental samples aroundsuburban of Chennai city Current Sci.,91(12): pp 1668 – 1677

Lloyd, J.W., and Heathcote, J.A. (1985)Natural Inorganic Hydrochemistry inRelation to Groundwater ClaredonPress, Oxford pp 294.

Piper, A. M. (1944) A geographic procedure inthe geochemical interpretation ofwater analysis Transaction ofAmerican Geophysical Union, v. 25,pp. 914-928.

Raghunath, H.M. (1987) Groundwater 2nd(ed) New age International Pvt. Ltd.New Delhi Publication.

Richard, L.A. (1954) Diagnosis andImprovement of Saline and AlkaliSoils U.S. Department of AgricultureHandbook 60 pp 160

Wilcox, L.V. (1955) Classification and use ofirrigation waters USDA, Circular 969,Washington, DC, USA.



Gambar 1. Peta Geologi Daerah Penelitian (Sumber: diolah dari data 2015)



Gambar 2 . Plot Kimia Air pada Piper Diagram Dan Durov Diagram

Gambar 2 . Penampang hidrogeologi daerah penelitian



Tabel 1. Hasil Simulasi Kontaminasi Air Tanah Dangkaldaerah Jatinangor dan sekitarnya

Sta Ca Mg Na K HCO3 SO4 Cl RSC SAR SSPMG

HAZZARD

SM11 11.8 2.93 5.92 1.89 32 16.4 13.2 471.36 0.399761 34.64951 12.9991

SM27 10.1 4.19 3.34 0.415 38.4 0.056 10.2 548.736 0.223026 20.80909 23.2197

SMK1 40.4 11 3.74 6.06 185 0.02 5.08 9509 0.134616 16.01307 17.9739

SMK05 11.8 3.93 4.28 0.584 53.8 0.02 6.09 846.274 0.275675 23.61853 19.0832

SMK09 32.9 7.8 8.53 2.92 146 0.02 16.2 5942.2 0.347248 21.9559 14.9569

SMK10 29.5 6.32 28.5 8.19 97.4 33.6 36.6 3488.868 1.242178 50.59992 8.7160

SMK21 61.5 14.1 56.2 7.83 190 0.02 140 14364 1.681158 45.85691 10.0981

SMK23 20.2 6.88 6.88 0.951 118 0.02 2.03 3195.44 0.337343 22.43133 19.7073

SMK28 22.7 7.36 7.55 2.95 115 0.02 7.61 3456.9 0.352271 25.88757 18.1460

SMK29 35.8 10 16.7 8.95 208 1.2 15.7 9526.4 0.635995 35.89923 13.9958

MA2 30.3 5.06 10.9 1.73 136 6.89 2.54 4808.96 0.482866 26.31798 10.5439

SB-01 26.40 21.13 14.51 4.31 184.88 3.15 4.61 8787.346 0.638026 28.36473 31.8463

SB-03 21.60 7.60 13.08 4.68 158.45 2.10 6.99 4626.74 0.627549 37.81942 16.1840

SB-05 26.40 16.60 14.75 5.46 194.51 2.80 4.47 8363.93 0.646498 31.97279 26.2617

SB-06 22.40 9.50 12.96 3.32 127.69 1.65 6.99 4073.311 0.61101 33.78995 19.7177

MA-01 22.40 6.88 11.88 3.69 149.14 8.20 6.01 4366.819 0.574244 34.71572 15.3400

MA-02 16.00 7.91 9.97 3.32 99.43 2.50 7.27 2377.371 0.548316 35.72581 21.2634

MA-03 7.20 3.96 4.95 1.41 31.00 3.60 6.99 345.96 0.40853 36.30137 22.6027

MA-04 14.40 5.78 9.73 2.35 80.31 1.00 4.89 1620.656 0.556304 37.44575 17.9169

MA-05 9.6 4.65 5.8 1.54 55.49 1.3 10.85 790.7325 0.413803 33.99722 21.5377

MA-06 8.8 4.18 5.13 1.31 46.39 1.65 9.8 602.1422 0.382971 33.16169 21.5242

MA-07 25.6 8.75 13.81 4.02 132.78 9.3 13.29 4560.993 0.618853 34.17018 16.7689

zonasi daerah rawan dan kritis kontaminasi air tanah ... filedomestik berupa buangan tinja dan...

Documents